原子物理学

本书为北京大学刘玉鑫教授总结多年教学经验编写而 成，本书系统简明地介绍了量子物理的基本现象、基本性 质和基本规律及原子物理学研究的基本方法，并简要介绍 了分子物理学和亚原子物理学的现象和基本规律。本书对 材料内容的选取，力求系统全面，着重理论与应用的有机 结合，对论述分析力求循序渐进、准确严谨，着重物理图 像和知识体系的建立，并适时联系前沿研究现状。整体以 求窥得物理学＂见物讲理、依理造物＂的学科真谛。 本书可作为高等学校物理学类专业原子物理学课程教 材，亦可供有关科技人员参考。

第一章 由经典物理到量子物理的过渡 1.1 经典物理在热辐射问题中遇到的困难与普朗克关于光的量子假说 1.1.1 热辐射及基尔霍夫辐射定律 1.1.2 绝对黑体的辐射规律 1.1.3 紫外灾难的解决——光量子假说 1.2 光电效应与爱因斯坦光量子理论 1.2.1 光电效应的实验事实 1.2.2 经典物理遇到的困难 1.2.3 困难的解决——爱因斯坦光量子理论 1.3 康普顿效应 1.3.1 康普顿散射与康普顿效应 1.3.2 康普顿效应的解释 1.3.3 康普顿效应的意义 1.4 经典物理在光的本质研究中遇到的困难 1.4.1 原子结构的核式模型 1.4.2 原子光谱——光具有粒子性的另一实验事实 1.4.3 光的本质与相应研究中经典物理遇到的困难 1.5 关于光的粒子性的机制的旧量子理论 1.5.1 玻尔关于氢原子结构的理论 1.5.2 玻尔理论的成功与局限 第二章 量子力学初步 2.1 物质波的概念及其波函数描述 2.1.1 微观粒子的物质波的概念 2.1.2 物质波的描述——波函数 2.1.3 波函数的统计诠释 2.1.4 统计诠释及其它物理条件对波函数的要求 2.2 物理量与物理量算符 2.2.1 物理量的值的不确定性 2.2.2 物理量的平均值及其计算规则 2.2.3 物理量的算符表达及其本征值和本征态 2.2.4 物理量算符的性质及运算 2.3 量子态与态叠加原理 2.3.1 量子态及其表象 2.3.2 态叠加原理 2.4 可测量量完全集及其共同本征函数 2.4.1 对不同物理量同时测量的不确定度 2.4.2 不同物理量同时有确定值的条件 2.4.3 一些物理量的共同本征函数 2.4.4 可测量量完全集及其共同本征函数的完备性 2.5 量子态和物理量随时间的演化 2.5.1 量子态随时间的演化及其确定方法 2.5.2 定态薛定谔方程 2.5.3 连续性方程与概率守恒 2.5.4 物理量随时间的演化及守恒量 2.5.5 绘景 2.6 一维定态问题举例 2.6.1 一维无限深方势阱 2.6.2 一维线性谐振子 2.6.3 一维方势垒及其隧穿 2.7 微扰计算方法